DE10058743A1 - Brush for electrodynamic machine has grinding and/or polishing arrangement on edge of brush for grinding off out-of-roundness defects on lamellas of commutator or slip ring - Google Patents

Brush for electrodynamic machine has grinding and/or polishing arrangement on edge of brush for grinding off out-of-roundness defects on lamellas of commutator or slip ring

Info

Publication number
DE10058743A1
DE10058743A1 DE2000158743 DE10058743A DE10058743A1 DE 10058743 A1 DE10058743 A1 DE 10058743A1 DE 2000158743 DE2000158743 DE 2000158743 DE 10058743 A DE10058743 A DE 10058743A DE 10058743 A1 DE10058743 A1 DE 10058743A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
brush
grinding
commutator
polishing agent
edge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2000158743
Other languages
German (de)
Inventor
Mike Dietrich
Joerg Skrippek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority to DE2000158743 priority Critical patent/DE10058743A1/en
Publication of DE10058743A1 publication Critical patent/DE10058743A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02Details for dynamo electric machines
    • H01R39/18Contacts for co-operation with commutator or slip-ring, e.g. contact brush
    • H01R39/20Contacts for co-operation with commutator or slip-ring, e.g. contact brush characterised by the material thereof
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • H02K13/10Arrangements of brushes or commutators specially adapted for improving commutation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02Details for dynamo electric machines
    • H01R39/18Contacts for co-operation with commutator or slip-ring, e.g. contact brush
    • H01R39/26Solid sliding contacts, e.g. carbon brush
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02Details for dynamo electric machines
    • H01R39/56Devices for lubricating or polishing slip-rings or commutators during operation of the collector

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)

Abstract

The brush (5) has a grinding arrangement (8,9) for grinding off out-of-roundness defects on lamellas (12) of a commutator (3) nor slip ring during operation. The grinding and/or polishing arrangement is arranged on the edge of a brush. The brush is arranged essentially parallel to the commutator lamellas Independent claims are also included for the following: a brush arrangement for an electrodynamic machine.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bürste und eine Bürstenanordnung für eine dynamo-elektrische Maschine. In Gleitkontaktsystemen dienen Bürsten der Herstellung eines elektrischen Kontaktes in einer dynamo-elektrischen Maschine, wie z. B. einem Elektromotor, einem Generator oder einer sonstigen Maschine. Durch ein Gleitkontaktsystem wird dabei ein elektrischer Kontakt zwischen einem in der Regel feststehenden ersten und einem beweglichen zweiten Teil hergestellt und/oder aufrechterhalten.The present invention relates to a brush and a brush arrangement for a dynamo-electric machine. In sliding contact systems, brushes are used for manufacturing an electrical contact in a dynamo-electrical machine, such as. B. one Electric motor, a generator or another machine. Through a As a rule, sliding contact system is an electrical contact between one fixed first and a movable second part manufactured and / or maintained.

Elektrische Motoren stellen ein besonders wichtiges Anwendungsfeld für Gleitkontaktsysteme dar, so dass nachfolgend nur dieser Teilbereich der dynamo­ elektrischen Maschinen behandelt und beschrieben wird, jedoch ausdrücklich ohne Ausschluß einer Anwendung bei sonstigen Maschinen. Bei Motoren stellen Gleitkontaktsysteme eine elektrische Verbindung zwischen einer Stromversorgung bzw. Außenanschlüssen und Wicklungen eines Läufers sicher. Dazu ist in bekannten Motoren beispielsweise eine Anordnung mit räumlich feststehenden Bürsten in schleifendem Kontakt mit einem Kommutator vorgesehen.Electric motors represent a particularly important field of application for Sliding contact systems, so that only this sub-area of the dynamo electrical machines is treated and described, but expressly without Exclusion of an application on other machines. Ask for engines Sliding contact systems an electrical connection between a power supply or External connections and windings of a rotor are safe. This is in known engines for example an arrangement with spatially fixed brushes in abrasive Contact with a commutator provided.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unterschiedliche Bauformen von Bürsten, wie z. B. in einem Köcherbürstensystem oder einem Hammersystem etc. eingesetzt, ohne weitere Unterscheidung gemeinsam als Bürsten bezeichnet. Eine Bürste ist jeweils so unter federnder Belastung angeordnet, dass ein Kontaktbereich der Bürste auf dem Kommutator schleift. Eine mögliche unterschiedliche Bewegung, relative Fixierung oder Anordnung etc. der Bürsten als Teil eines Gleitkontaktsystems sind bei den verschiedenen Bürsten-Bauformen bekannt, so dass sie jeweils als Abweichungen in unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung berücksichtigt werden können.In the context of the present invention, different designs of brushes, such as B. used in a quiver brush system or a hammer system etc. without further distinction collectively referred to as brushing. A brush is like this arranged under resilient loading that a contact area of the brush on the Commutator grinds. A possible different movement, relative fixation or Arrangement etc. of the brushes as part of a sliding contact system are in the Different brush designs are known, so they are each considered to be deviations Different embodiments of the invention can be taken into account.

Es ist bekannt, dass die Bürsten und der Kommutator eines Motors verschleißen. Die Bürsten sind daher federbelastet, um bei im wesentlichen gleichbleibender Andrückkraft in Richtung auf den Kommutator hin zum Ausgleich des Verschleißes nachgeführt zu werden. Ferner ist bekannt, dass es durch unterschiedlich starken Verschleiß am Kommutator, aber auch durch einen steten Wechsel starker Erwärmung und Abkühlung und/oder thermischen Spannungen im Bereich des Kommutators zu Unrundheiten kommt. So entstehen beispielsweise hervorstehende Lamellenkontakte, die als elektrisch leitende Teile des sich drehenden Kommutators durch die Bürsten zur Ausbildung eines Gleitkontaktsystems zu kontaktieren sind. Die insbesondere thermisch hervorgerufenen radialen Abweichungen verursachen mechanische Schwingungen der Bürsten, die ihrerseits dann den Berührungskontakt mit den Lamellen verlieren. Es kommt in der Folge zu Kontaktunterbrechungen und ungleichmäßigem Lauf des Motors, aber auch zu stärkerem Verschleiß an den Bürsten. Ferner können im Zuge eines Abhebens der Bürste vom Kommutator Lichtbogen und/oder durch ein hartes Wiederaufsetzen auch Funken entstehen, die zu einer zusätzlichen Erwärmung des Kommutators führen und durch Abbrand noch weiteren Verschleiß an den Bürsten hervorrufen. So wird die thermische Belastung des Kommutators und des Gleitkontaktsystems weiter erhöht, was die Bildung und Verstärkung weiterer Unrundheiten am Kommutator noch weiter fördert.It is known that the brushes and the commutator of a motor wear out. The Brushes are therefore spring-loaded in order to maintain a substantially constant pressure Direction towards the commutator to compensate for wear become. It is also known that due to different degrees of wear on  Commutator, but also by a constant change of strong heating and cooling and / or thermal voltages in the area of the commutator leads to out-of-roundness. This creates, for example, protruding lamella contacts, which are electrically conductive Parts of the rotating commutator through the brushes to form a Contact system are to be contacted. The ones that are particularly thermally induced radial deviations cause the brushes to vibrate mechanically in turn then lose contact with the slats. It comes as a result to interruptions of contact and uneven running of the motor, but also to more wear on the brushes. Furthermore, in the course of lifting the brush arcing from the commutator and / or sparks as a result of hard replacement arise, which lead to additional heating of the commutator and by Burning cause further wear on the brushes. So the thermal Load on the commutator and the sliding contact system further increases, causing the formation and further enhancement of non-roundness on the commutator.

Aus der DE-PS 27 34 749 ist zur Minderung der vorstehend beschriebenen Probleme eine Bürstenanordnung bekannt, bei der eine Bürste zwischen einer auflaufenden und einer ablaufenden Bürstenkante ein Schleifelement enthält. Während des normalen Betriebs sollen damit Unrundheiten abgeschliffen werden. Durch die besondere Lage des Schleifelements zwischen der auflaufenden und der ablaufenden Bürstenkante kann dabei die Schleifwirkung so eingestellt werden, dass das Schleifelement nur im Bereich einer Unrundheit mit dem Kommutator in schleifendem Oberflächenkontakt steht.From DE-PS 27 34 749 is to reduce the problems described above a brush assembly known in which a brush between an accumulating and an abrading brush edge contains a grinding element. During normal Out-of-roundness is to be ground off during operation. Due to the special location of the Sanding elements between the leading and trailing brush edge can the grinding effect should be set so that the grinding element only in the area out of roundness with the commutator is in sliding surface contact.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine weiter verbesserte Bürste der genannten Art und eine verbesserte Bürstenanordnung zu schaffen.It is an object of the present invention to further improve the brush mentioned Art and to create an improved brush arrangement.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Bürste mit den Merkmalen von Anspruch 1 und eine Bürstenanordnung mit den Merkmalen von Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.This object is achieved by a brush with the features of Claim 1 and a brush arrangement with the features of claim 15 solved. Advantageous developments of the invention are the subject of the respective Dependent claims.

Erfindungsgemäß ist an einer Bürstenkante der Bürste ein Schleif- und/oder Poliermittel angeordnet. Damit werden Unrundheiten des Kommutators oder Schleifrings an dem Motor während des Betriebes kontinuierlich abgeschliffen. Das allmähliche Entstehen und Verstärken von Unrundheiten wird damit effektiv unterbunden. Unrundheiten können somit vorteilhafterweise nur in sehr beschränktem Umfang entstehen, wodurch auch die Gefahr eines lauten und sehr stark verschleißbehafteten Bürstenfeuers wesentlich gesenkt wird.According to the invention, an abrasive and / or polishing agent is on a brush edge of the brush arranged. This eliminates roundness of the commutator or slip ring on the The engine is continuously ground during operation. The gradual emergence and  This effectively prevents out-of-roundness. Out of roundness can thus advantageously only arise to a very limited extent, whereby the Danger of a loud and very weary brush fire significantly is lowered.

Gegenüber einem Einsatz an Schleifringen ist ein Einsatz an Lamellen-Kommutatoren erfahrungsgemäß störungsbehafteter und damit auch lauter. Nachfolgend wird bei der Beschreibung der Erfindung mit allen Weiterbildungen daher besonderer Wert auf einen Einsatz an Lamellen-Kommutatoren gelegt. Aber auch bei den hohen Kommutator- Umfangsgeschwindigkeiten hochtourig laufender Motoren ist das Laufgeräusch eines erfindungsgemäß ausgerüsteten Motors vergleichsweise gering, da kleine Unrundheiten oder Lamellensprünge schon zu Beginn deren Entstehung ausgeglichen oder abgeschliffen werden.Compared to use on slip rings, use on lamella commutators experience has shown that it is more noisy and therefore louder. Below is the Description of the invention with all further developments, therefore, special importance to one Use on lamellar commutators. But also with the high commutator The peripheral noise of high-speed engines is the running noise of one Motor equipped according to the invention is comparatively small because of small out-of-roundness or lamella jumps are compensated for at the very beginning or be sanded.

Vorzugsweise ist das Schleif- und/oder Poliermittel an der auflaufenden Bürstenkante angeordnet. So wird das Schleif- und/oder Poliermittel sogleich mit einer Unrundheit zu deren Beseitigung in Kontakt gebracht.The grinding and / or polishing agent is preferably on the running brush edge arranged. The abrasive and / or polishing agent immediately becomes out of round their removal brought into contact.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Schleif- und/oder Poliermittel im wesentlichen parallel zu den Lamellen des Kommutators ausgerichtet. Es kann damit also auch leicht schräg gestellt sein, so dass die auflaufende Kante nicht von einem Moment auf den anderen auf die Lamelle aufläuft oder stößt. Ein allmähliges Auflaufen des Schleif- und/oder Poliermittels hebt die Bürste insbesondere im Fall einer Unrundheit fortschreitend an, was das bekannte Auflaufgeräusch stark mindert. Auch ein Abschleifen oder Ausgleichen dieser Störung kann gefördert werden.In a further development of the invention, the grinding and / or polishing agent is essentially aligned parallel to the slats of the commutator. So it can also be easy be slanted so that the leading edge does not stop at the moment strikes or bumps into the other. A gradual accumulation of the grinding and / or polishing agent lifts the brush, especially in the event of a runout progressively, which greatly reduces the known run-up noise. Grinding too or compensating for this disorder can be promoted.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Bürste von dem Schleif- und/oder Poliermittel ummantelt. Dabei bildet das Schleif- und/oder Poliermittel insbesondere eine geschlossene Schicht, die sich axial zu der Bürste erstreckt, also nicht eine Kontaktfläche eines Gleitkontaktsystems vollständig mit einschließt.In a further embodiment of the invention, the brush is from the grinding and / or Polish coated. The grinding and / or polishing agent in particular forms one closed layer that extends axially to the brush, not a contact surface of a sliding contact system completely included.

Vorteilhafterweise ist ein erfindungsgemäß eingesetztes Schleif- und/oder Poliermittel porös. Da ein wesentlicher Teil des Laufgeräuschs im Bereich des Gleitkontaktsystems und dort gerade an der auflaufenden Kante entsteht, wird durch die Poren des Schleif- und/oder Poliermittels eine direkte Lärmdämpfung durch Senkung des Luftschalls bewirkt. Damit wird das Schleif- und/oder Poliermittel auch zur günstigen Beeinflussung der normalen Laufgeräusche im Bereich des Gleitkontaktsystems unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Bürste genutzt.An abrasive and / or polishing agent used according to the invention is advantageous porous. Because a significant part of the running noise in the area of the sliding contact system and just there on the leading edge, is created by the pores of the grinding  and / or polishing agent causes direct noise reduction by reducing the airborne noise. The abrasive and / or polishing agent is thus also used to influence the normal running noise in the area of the sliding contact system using a brush used according to the invention.

Neben dem beschriebenen Effekt der Luftschalldämmung werden aber durch den Einsatz eines porösen Schleif- und/oder Poliermittels auch die aerodynamischen Eigenschaften einer erfindungsgemäßen Bürste verbessert. Bei bekannten Bürsten mit glatten Außenflächen bildet sich insbesondere im Bereich der auflaufenden Bürstenkante und wenigstens bei hohen Umdrehungszahlen des Motors ein Luftkeil aus, der schließlich zu einem An- und Abheben der Bürste von dem Kommutator führt. Dieser Effekt tritt auch auf, ohne dass in einem bedeutenden Umfang Unrundheiten am Kommutator auftreten. Durch die Vorlagerung des porösen Schleif- und/oder Poliermittels vor die eigentlich auflaufende Bürstenkante kann der Luftkeil überraschenderweise aber nicht mehr in den Kontaktbereich hinein vordringen, da die Porosität der Angriffsfläche ein gezieltes Angreifen des Luftkeils und ein Anheben der Bürste verhindert. Dieser Effekt mindert daher zusätzlich den Verschleiß, er erhöht die Laufruhe bei gesenktem Geräuschpegel und verlängerter Lebensdauer einer erfindungsgemäßen Bürste.In addition to the described effect of airborne sound insulation, however, through the use of a porous abrasive and / or polishing agent also the aerodynamic properties improved a brush according to the invention. In known brushes with smooth Outer surfaces are formed in particular in the area of the brush edge and at least at high engine revs an air wedge that eventually closes leads to a lifting and lifting of the brush from the commutator. This effect also occurs without any out-of-roundness occurring on the commutator to a significant extent. By pre-storing the porous abrasive and / or polishing agent in front of the actually However, surprisingly, the air wedge can no longer run into the brush edge Penetrate the contact area because the porosity of the target surface is a targeted Prevents the air wedge from attacking and lifting the brush. This effect diminishes hence additional wear and tear, it increases smoothness with reduced noise levels and extended life of a brush according to the invention.

Die auflaufende Kante der Bürste ist als Außenfläche frei zugänglich. Daher zeichnet sich eine erfindungsgemäße Bürste gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Bürsten-Bauformen durch eine relativ einfache Fertigung aus. Eine Auslegung der Schleifwirkung hängt dabei von einem jeweiligen Einsatzfall ab, wobei Schleif- und/oder Poliermittel durch Zusammensetzung oder Mischung eines Stoffes oder mehrerer Stoffe mit einer oder mehreren Korngrößen eingestellt wird.The running edge of the brush is freely accessible as an outer surface. Therefore stands out a brush according to the invention compared to known from the prior art Brush designs from a relatively simple manufacture. An interpretation of the The grinding effect depends on a particular application, with grinding and / or Polishing agent by the composition or mixture of one or more substances is set with one or more grain sizes.

Vorzugsweise wird eine erfindungsgemäße Bürste auch für den Einsatz in Motoren bei wechselnden Drehrichtungen ausgebildet. Dazu ist auch an der ablaufenden Bürstenkante ein Schleif- und/oder Poliermittel angeordnet. Unabhängig von der Drehrichtung steht dann jeweils vor einer auflaufenden Kante der Bürste ein Schleif- und/oder Poliermittel zur Verfügung. Die Schleif- und/oder Poliermittel sind dabei vorzugsweise gleichartig ausgebildet. Bei grundsätzlich unterschiedlichen Umdrehungszahlen bei Links- und Rechtslauf werden aber auch unterschiedliche Dicken, Ausrichtungen und/oder Zusammensetzungen der jeweiligen Schleif- und/oder Poliermittel zur Optimierung der Bürsteneigenschaften eingesetzt.A brush according to the invention is preferably also used in motors changing directions of rotation. This is also at the expiring Brush edge arranged an abrasive and / or polishing agent. Independent of The direction of rotation is then in front of a running edge of the brush. and / or polishing agents are available. The grinding and / or polishing agents are included preferably of the same design. With fundamentally different Revolutions in left and right rotation are also different thicknesses,  Alignments and / or compositions of the respective grinding and / or Polishing agent used to optimize the brush properties.

In einer wesentlichen Weiterbildung der Erfindung besteht das eingesetzte Schleif- und/oder Poliermittel aus einem hochohmigen Material oder Materialgemisch. Das Schleif- und/oder Poliermittel weist also eine sehr geringe elektrische Leitfähigkeit auf, so dass es in einer dynamo-elektrischen Maschine verbesserte Kommutierungsverhältnisse schafft, also durch Veränderung einer zeitlichen Stromänderung an auf- und/oder ablaufender Bürstenkante.In an essential development of the invention, the grinding and / or polishing agents made of a high-resistance material or material mixture. The Abrasives and / or polishes therefore have a very low electrical conductivity that there are improved commutation ratios in a dynamo-electric machine creates, i.e. by changing a temporal current change on up and / or running brush edge.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Schleif- und/oder Poliermittel als Schicht ausgebildet. Die Schicht ist durch Kleben, Tempern, Sintern, Aufspritzen oder ähnliche Verfahren mit der Bürste starr verbunden. Da die Bürste selber in der Regel als Press- Sinterteil hergestellt wird, sind die vorstehend exemplarisch genannten Techniken auch gut in einem bekannten Fertigungsprozeß integrierbar. Bei einer erfindungsgemäßen Bürste als einstückigem Körper werden Einbau, Fixierung und Nachführung zudem unter Anwendung bekannter Techniken realisiert. Die Zusammensetzung und jeweilige Schichtdicke kann dabei so eingestellt werden, dass der Kommutator während des ungestörten Betriebes nicht unnötig stark geschliffen oder an der Oberfläche durch Polieren abgetragen wird. Dennoch ist die Konstellation der Materialien sowie derer Schichtdicke so zu bemessen, daß in angemessener Zeit Unrundheiten bzw. Lamellensprünge auf ein zu vertretendes Maß reduziert werden.In a preferred embodiment, the grinding and / or polishing agent is in the form of a layer educated. The layer is by gluing, annealing, sintering, spraying or the like Procedure rigidly connected to the brush. Since the brush itself is usually used as a press Sintered part is produced, the techniques exemplified above are also easy to integrate in a known manufacturing process. In an inventive Brush as a one-piece body are also under, fixation and tracking Realized application of known techniques. The composition and respective Layer thickness can be set so that the commutator during the undisturbed operation not unnecessarily sanded or on the surface Polishing is removed. Nevertheless, the constellation of materials and theirs To measure the layer thickness so that non-roundness or Slat jumps can be reduced to an acceptable level.

In einer alternativen Ausführungsform ist das Schleif- und/oder Poliermittel mit der Bürste elastisch verbunden, vorzugsweise über eine Zwischenschicht. Vorteilhafterweise wird diese Zwischenschicht als eine federnde Verklebung ausgeführt. Es ergibt sich somit entlang der Drehachse des Kommutators eine Kette aus federnd gekoppelten Teilmassen. Eine derartige Anordnung ist daher in Grenzen flexibel und kann sich Unebenheiten des Kommutators in verbesserter Weise anpassen.In an alternative embodiment, the grinding and / or polishing agent is with the brush elastically connected, preferably via an intermediate layer. Advantageously this intermediate layer is designed as a resilient bond. It follows a chain of resiliently coupled along the axis of rotation of the commutator Part masses. Such an arrangement is therefore flexible within limits and can Adjust the unevenness of the commutator in an improved way.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Schleif- und/oder Poliermittel mit der Bürste zusammen lose in einem Halter angeordnet. Der Halter ist insbesondere als Köcher ausgebildet. Dazu ist vorzugsweise eine Feder vorgesehen, um die Bürste zusammen mit dem Schleif- und/oder Poliermittel gemeinsam zu belasten. So ist eine relativ gleichmäßige Abnutzung der gesamten Bürste gegeben. In Zusammenschau mit einigen der vorstehenden Merkmale wird so ein zweidimensional gekoppeltes Feder- Masse-System gebildet, dessen mechanische Eigenresonanzfrequenzen über weite Bereiche einstellbar sind. Damit kann auch beim Auftreten von Unrundheiten oder sonstigen radialen Abweichungen des Kommutators in einem Nenndrehzahlbereich des Motors ein Aufschwingen des Gleitkontaktsystems aus Bürste und Federn in einem Halter oder einer sonstigen Halterung vermieden werden. Als Ergebnis von Optimierungen, die an einen jeweiligen Motortyp durchgeführt werden müssen, ergibt sich unter Verwendung erfindungsgemäßer Bürsten in jedem Fall ein vergleichsweise ruhigerer und störungsärmerer Motorenlauf bei verlängerter Lebensdauer der Verschleißteile. In jedem Fall weist die vorstehend beschriebene Anordnung mehr Reibungsflächen als eine übliche Köcheranordnung auf, da nun je eine reibungsbehaftete Kontaktfläche zwischen der Bürste und einem Schleif- und/oder Poliermittel hinzutritt. Ferner kann die Reibung jeweils zwischen dem Schleif- und/oder Poliermittel und einer Köcherwandung durch die Beschaffenheit der Oberflächen, eine seitliche Anpreßkraft und eine Abstimmung der Materialien aufeinander eingestellt werden. Die somit in dem Köcher-Halter insgesamt erzeugbare Reibung wird als Bedämpfung einer schwingenden Bewegung der Bürste genutzt, durch die ein Schwingungsverhalten verbessert wird.In a further embodiment of the invention, the grinding and / or polishing agent is included the brush is loosely arranged together in a holder. The holder is particularly as Quiver trained. For this purpose, a spring is preferably provided around the brush together with the abrasive and / or polishing agent. So is one  given relatively even wear of the entire brush. Together with some of the above features is a two-dimensionally coupled spring Mass system formed, the mechanical natural resonance frequencies over wide Ranges are adjustable. This can also be used when out of roundness or other radial deviations of the commutator in a nominal speed range of Motors a swinging of the sliding contact system from brush and springs in a holder or any other bracket can be avoided. As a result of optimizations that must be carried out on a particular engine type using brushes according to the invention in any case a comparatively quieter and low-noise engine running with extended service life of the wearing parts. In each In this case, the arrangement described above has more friction surfaces than a conventional one Quiver arrangement, because now there is a frictional contact surface between the Brush and an abrasive and / or polishing agent. Furthermore, the friction can between the abrasive and / or polishing agent and a quiver wall through the Condition of the surfaces, a lateral contact pressure and a coordination of the Materials can be adjusted to each other. The total in the quiver holder Generable friction is used to dampen an oscillating movement of the brush used by which a vibration behavior is improved.

Die Bürste weist in einer Weiterbildung der Erfindung eine konkave Kontaktfläche auf. Dieser konkave Verlauf ist vorteilhafterweise einer konvexen Krümmung der Oberfläche des jeweiligen Kommutators angepaßt, wobei der Krümmungsradius vorteilhafterweise geringfügig größer ist als der des Kommutators. Somit besteht auch beim Einlaufen einer neuen Bürste gleich ein ausreichend guter elektrischer Kontakt innerhalb des Gleitkontaktsystems, also zwischen der Bürste und dem Kommutator. Ein Schleif- und/oder Poliermittel hingegen steht nicht in vollem Kontakt mit dem Kommutator, so dass ein Aufheizen des Kommutators und/oder ein an sich überflüssiges Angleichen des Durchmessers des Kommutators durch das Schleif- und/oder Poliermittel nicht auftritt. Hierdurch wird die Lebensdauer auch der Bürste schon ab dem Einlaufen verlängert.In a further development of the invention, the brush has a concave contact surface. This concave course is advantageously a convex curvature of the surface adapted to the respective commutator, the radius of curvature advantageously is slightly larger than that of the commutator. So there is also a break-in New brush has sufficient electrical contact within the Sliding contact system, i.e. between the brush and the commutator. A grinding and / or polishing agent, however, is not in full contact with the commutator, so that heating up the commutator and / or adapting the Diameter of the commutator does not occur due to the grinding and / or polishing agent. This also extends the life of the brush from the moment it is run in.

In einer wesentlichen Weiterbildung der Erfindung ist das Schleif- und/oder Poliermittel im wesentlichen parallel zu den Lamellen des Kommutators ausgerichtet. Es kann damit also auch leicht schräg gestellt sein, so dass die auflaufende Kante nicht von einem Moment auf den anderen sofort und über seine volle Länge auf die Lamelle aufläuft oder stößt. Die vorstehende Formulierung betont also die parallele Komponente, die in einer erfindungsgemäßen Ausrichtung einer Außenkante des Schleif- und/oder Poliermittels enthalten ist. Hierdurch wird insgesamt ein allmähliges Auflaufen des Schleif- und/oder Poliermittels bewirkt, das die Bürste insbesondere im Fall einer Unrundheit fortschreitend anhebt. Das teilweise Anheben der Bürste mindert bekannte Auflaufgeräusche stark. Auch ein Abschleifen oder Ausgleichen einer Störung kann dabei gefördert werden.In an essential development of the invention, the grinding and / or polishing agent is in the aligned essentially parallel to the slats of the commutator. So it can also be slightly slanted so that the leading edge does not stop for a moment strikes or bumps onto the slat immediately and over its entire length. The  The above wording thus emphasizes the parallel component, which in a Alignment of an outer edge of the grinding and / or polishing agent according to the invention is included. As a result, a gradual accumulation of the grinding and / or Polishing agent causes the brush to progress, especially in the event of a runout raising. The partial lifting of the brush greatly reduces known run-up noises. Grinding or compensating for a fault can also be promoted.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtExemplary embodiments of the invention are described in more detail below with reference to the drawing explained. In the drawing shows

Fig. 1 einen skizzierten Ausschnitt einer elektro-dynamischen Maschine und Fig. 1 shows a sketched section of an electro-dynamic machine and

Fig. 2 eine Schnittdarstellung weiterer Ausführungsformen erfindungsgemäßer Bürsten und Bürstenanordnungen. Fig. 2 is a sectional view of further embodiments of brushes and brush assemblies according to the invention.

Fig. 1 zeigt einen skizzierten Ausschnitt einer elektro-dynamischen Maschine in Form eines elektrischen Motors 1 dar, wobei nur ein Bereich eines Läufers 2 um einen Kommutator 3 mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bürstenanordnung 4 mit einer Bürste 5 in einem Halter 6 in einer Schnittdarstellung gezeigt ist. Je nach Aufbau des Läufers 2 und des Kommutators 3 ist um eine Drehachse als Mittelachse der beschriebenen Anordnung herum mindestens eine weitere Bürste 5 an einer anderen Stelle angeordnet. Auf deren Darstellung ist aber hier aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet worden. Fig. 1 shows an outlined section of an electro-dynamic machine in the form of an electric motor 1 is, wherein only a portion of a rotor 2 shown to a commutator 3 having an embodiment of a brush assembly 4 according to the invention with a brush 5 in a holder 6 in a sectional view is. Depending on the structure of the rotor 2 and the commutator 3 , at least one further brush 5 is arranged at a different location around an axis of rotation as the central axis of the arrangement described. However, they have not been shown here for reasons of clarity.

In der dargestellten Form befindet sich die Bürstenanordnung 4 im Betriebszustand. Dabei wird die Bürste 5 mit zwei Schleifmitteln 8, 9 durch eine Feder 10 unter Führung durch den Halter 6 in definierter Weise bzw. mit einer voreingestellten Andrückkraft auf den Kommutator 3 gedrückt. Dadurch bildet sich zwischen Lamellen 12 des Kommutators 3 ein elektrisch leitender Kontakt in einem Kontaktbereich 13 mit der Bürste 5 aus, wobei aufgrund ihres hohen elektrischen Widerstands nur ein geringer Strom über die beiden Schleifmittel 8, 9 fließt. Damit bilden diese Teile ein Gleitkontaktsystem 14, das einen elektrischen Kontakt zwischen einem feststehenden und einem beweglichen Teil der dynamo-elektrischen Maschine 1 herstellt. Eine jeweils mit der Lamelle 12 verbundene (und nicht weiter in der Schnittdarstellung dargestellte) Wicklung des Läufers 2 wird dann über die Bürste 5 mit Strom versorgt, die im Bereich eines Bürstenkopfes 16 durch einen Stampfkontakt 17 über eine Litze oder eine sonstige flexible Zuführungsleitung 18 mit Anschlüssen einer Stromversorgung 19 verbunden ist.In the form shown, the brush arrangement 4 is in the operating state. The brush 5 is pressed onto the commutator 3 with two abrasives 8 , 9 by a spring 10 under the guidance of the holder 6 in a defined manner or with a preset pressing force. As a result, an electrically conductive contact is formed in a contact area 13 with the brush 5 between lamellae 12 of the commutator 3 , with only a small current flowing via the two abrasives 8 , 9 due to their high electrical resistance. These parts thus form a sliding contact system 14 , which makes electrical contact between a fixed and a movable part of the dynamo-electric machine 1 . A winding of the rotor 2 , which is in each case connected to the lamella 12 (and is not shown further in the sectional view), is then supplied with current via the brush 5 , which in the region of a brush head 16 is provided with a ramming contact 17 via a stranded wire or another flexible feed line 18 Connections of a power supply 19 is connected.

Die Bürste 5 ist als Press-Sinterteil einer Breite I1 ausgebildet. Die Anordnung der Abbildung von Fig. 1 ist für wechselnde Drehrichtungen mit ungefähr gleich hohen Umdrehungszahlen ausgebildet, wie durch den Doppelpfeil D angedeutet. Daher sind auch im Bereich beider Außenkanten 20 der Bürste 5 die beiden Schleifmittel 8, 9 gleich ausgebildet. Sie weisen eine von der Breite I1 der Bürste 5 stark abweichende geringere Breite I2 auf. In ihrer Länge und Tiefe in Richtung der Drehachse M sind die Bürste 5 und die Schleifmittel 8, 9 gleich groß. Dabei entspricht die Tiefe ungefähr der Länge einer Lamelle 12 des Kommutators 3. Somit weisen die Schleifmittel 8, 9 und die Bürste 5 voneinander stark abweichende Massen auf. Eine Unrundheit 21 bewirkt in Kontakt mit einem Schleifmittel 8, 9 an einer auflaufenden Bürstenkante 22 und der Bürste 5 eine Schwingung, da die genannten Teile in Richtung des Pfeils P unter Rückstellung durch die Feder 10 ausweichen. Die unterschiedlichen Massen der genannten Teile und die Federsteifigkeit der Feder 10 ergeben jeweils mechanische Eigenresonanz-Frequenzen, mit der die jeweiligen Feder-Masse-Teilsysteme in dem Halter 6 durch die Unrundheit 21 und eine bestimme Umdrehungszahl angeregt werden können. Nahe der jeweiligen Eigenresonanz-Frequenzen kann es zu einem Anschwingen der Teilsysteme kommen, das sich bis zu einer Beschädigung oder gar der Zerstörung steigern kann. Zwischen der Bürste 5 und jedem der Schleifmittel 8, 9 befindet sich eine Grenzfläche 23, die mit Reibung behaftet ist und somit eine Bedämpfung dieser Schwingungen in den Teilsystemen bewirkt. Die Schleifmittel 8, 9 bilden mit den Wänden des Halters 6 Gleitflächen 24 aus, die ebenfalls Reibung aufweisen. Auch diese Reibung trägt zur Stabilisierung des Gesamtsystems bei. Das Gesamtsystem aus der Bürste 5 und den Schleifmitteln 8, 9 verhält sich aber in dem Halter 6 weiterhin so leichtgängig, daß die Bürste 5 durch die Feder 10 aufgrund des Verschleißes auf den Kommutator 3 wandern kann. So bleibt das Gleitkontaktsystem 14 stets erhalten, wobei Unrundheiten 20 des Kommutators 3 in angemessener Zeit abgeschliffen werden. Bürstenvibrationen treten in stark reduziertem Maß auf, was den Verschleiß der Bürste 5 wesentlich mindert. Lichtbogen und lautes Bürstenfeuer wird durch das Schleifmittel 8, 9 weitgehend unterdrückt oder durch Abschleifen von Unrundheiten 20 schnell beendet, da sich ein Luftkeil auch bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten des Kommutators aufgrund der Porosität des Schleifmittels 8, 9 nicht mehr derart ausbilden kann, daß er in den Kontaktbereich 14 vordringt. Nach dem Stand der Technik hebt mit dem Vordringen eines Luftkeils in den Kontaktbereich 14 die Bürste 5 von der Oberfläche des Kommutators 3 ab. Stromunterbrechungen und ein unruhiger Motorenlauf bei erhöhten Geräuschentwicklungen und verstärktem Verschleiß sind die nachteiligen Folgen. Durch den beschriebenen Aufbau wird hingegen auch in diesem extremen Betriebsbereich des Motors 1 ein Anschwingen des Gleitkontaktsystems 14 vermieden oder wenigstens weitgehend unterdrückt. Der Motor 1 läuft somit auch in diesem Betriebszustand vergleichsweise leise und störungsfrei.The brush 5 is designed as a press-sintered part with a width I 1 . The arrangement of the illustration in FIG. 1 is designed for alternating directions of rotation with approximately the same number of revolutions, as indicated by the double arrow D. Therefore, the two abrasives 8 , 9 are of the same design in the area of both outer edges 20 of the brush 5 . They have a smaller width I 2 which differs greatly from the width I 1 of the brush 5 . The length of the brush 5 and the abrasives 8 , 9 are the same in length and depth in the direction of the axis of rotation M. The depth corresponds approximately to the length of a lamella 12 of the commutator 3 . The abrasives 8 , 9 and the brush 5 thus have masses which differ greatly from one another. An out-of-roundness 21 causes an abrasion in contact with an abrasive 8 , 9 on a brush edge 22 and the brush 5 , since the mentioned parts deflect in the direction of the arrow P and are reset by the spring 10 . The different masses of the parts mentioned and the spring stiffness of the spring 10 each result in mechanical natural resonance frequencies with which the respective spring-mass subsystems in the holder 6 can be excited by the out-of-roundness 21 and a certain number of revolutions. In the vicinity of the respective natural resonance frequencies, the subsystems may start to vibrate, which may increase until they are damaged or even destroyed. Between the brush 5 and each of the abrasives 8 , 9 there is an interface 23 which is fraught with friction and thus dampens these vibrations in the subsystems. The abrasives 8 , 9 form with the walls of the holder 6 sliding surfaces 24 , which also have friction. This friction also helps to stabilize the overall system. But the overall system of the brush 5 and the grinding means 8, 9 in the holder 6 behaves continue so smoothly that the brush 5 can migrate to the commutator 3 by the spring 10 due to wear. In this way, the sliding contact system 14 is always retained, with out-of-roundness 20 of the commutator 3 being ground off in an appropriate time. Brush vibrations occur to a greatly reduced extent, which significantly reduces the wear on the brush 5 . Arc and loud brush fire is largely suppressed by the abrasive 8 , 9 or quickly ended by grinding out of roundness 20 , because an air wedge can no longer develop even at high peripheral speeds of the commutator due to the porosity of the abrasive 8 , 9 that it in the Contact area 14 penetrates. According to the prior art, with the advance of an air wedge into the contact area 14, the brush 5 lifts off the surface of the commutator 3 . Power interruptions and a restless engine run with increased noise and increased wear are the disadvantageous consequences. On the other hand, the construction described prevents oscillation of the sliding contact system 14 in this extreme operating range of the motor 1 , or at least largely suppresses it. The engine 1 thus runs comparatively quietly and trouble-free even in this operating state.

Fig. 2 zeigt in einer skizzierten Schnittdarstellung einer Ebene A-B von Fig. 1 weitere Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Bürste 5 bzw. einer erfindungsgemäßen Bürstenanordnung 4. Die Schnittebene A-B ist so gelegt worden, dass die Bürste 5 mit den Schleifmitteln 8, 9 ohne den Halter 6 geschnitten wird. So ist in der dargestellten Draufsicht die Querschnittsform der Bürstenanordnung 4 mit einer jeweiligen Abdeckung der Lamellen 12 des Kommutators 3 mit zugeordneten Wicklungsanschlüssen 25 zu sehen. In gestrichelter Linie ist eine Querschnittsfläche 26 einer bekannten Bürste eingezeichnet. Oberhalb einer Drehachse M ist im Vergleich dazu eine Außenkante 27 des Schleifmittels 8 eingezeichnet. Die Außenkante 27 ist nicht mehr parallel zu den Lamellen 12, sondern dazu leicht schräg verlaufend ausgebildet. Die Außenkante 20 der Bürste 5 selber ist dagegen weiter parallel zu Lamellen 12 ausgerichtet. Wenn die Außenkante 27 die auflaufende Kante bildet und auf eine Lamelle 12 stößt, so tut sie das nun nicht mehr sofort mit ihrer ganzen Länge, sondern in einem fortschreitenden Prozeß. Dadurch erfolgt kein schlagartiges und somit lautes Auflaufen mehr, sondern vielmehr ein allmähliges Anheben des Schleifmittels 8 auf die Lamelle 12. Da in den dargestellten Ausführungsformen ein Gleiten des Schleifmittels 8 an der Grenzfläche 23 mit der Bürste 5 ermöglicht wird, so wird aufgrund der Reibung an der Grenzfläche 23 auch die Bürste 5 durch das Anheben des Schleifmittels 8 selber leicht angehoben. Die Außenkante 20 der Bürste 5 stößt damit auch nicht mehr über ihre ganze Länge gleichzeitig auf eine Lamelle. FIG. 2 shows in a sketched sectional representation of a plane AB from FIG. 1 further embodiments of a brush 5 according to the invention or a brush arrangement 4 according to the invention. The cutting plane AB has been laid so that the brush 5 is cut with the abrasives 8 , 9 without the holder 6 . Thus, the cross-sectional shape of the brush arrangement 4 with a respective covering of the lamellae 12 of the commutator 3 with associated winding connections 25 can be seen in the plan view shown. A cross-sectional area 26 of a known brush is shown in dashed lines. In comparison, an outer edge 27 of the abrasive 8 is shown above an axis of rotation M. The outer edge 27 is no longer parallel to the slats 12 , but rather is designed to run slightly obliquely. The outer edge 20 of the brush 5 itself, however, is aligned further parallel to the lamellae 12 . If the outer edge 27 forms the leading edge and encounters a lamella 12 , it no longer does so immediately with its entire length, but in a progressive process. As a result, there is no sudden and thus noisy run-up, but rather a gradual lifting of the abrasive 8 onto the lamella 12 . Since, in the illustrated embodiments, sliding of the abrasive 8 at the interface 23 with the brush 5 is made possible, due to the friction at the interface 23 , the brush 5 itself is slightly raised by lifting the abrasive 8 itself. The outer edge 20 of the brush 5 no longer abuts a lamella over its entire length.

Unterhalb der Drehachse M des Kommutators 3 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bürstenanordnung 4 skizziert. Eine Außenkante 29 des Schleifmittels 9 ist schräg zu den Lamellen 12 verlaufend eingezeichnet. Die Außenkante 29 erstreckt sich jedoch nicht über die volle Breite des Schleifmittels 9, sondern geht in ein parallel zu den Lamellen 12 verlaufendes Teilstück 30 über. Hieran schließt sich in seinem Verlauf spiegelbildlich zu der Außenkante 29 ein Abschlussabschnitt 31 wiederum schräg verlaufend an. Die gesamte Außenkante des Schleifmittels 9 setzt sich somit aus drei Teilstücken zusammen, wobei die schräg verlaufenden Teile 29, 31 längengleich sind und eine Außenlänge I3 aufweisen. Die Länge des parallel zu den Lamellen 12 verlaufenden Mittelteils 30 ist mit einer Länge I4 frei wählbar. Die dargestellte Anordnung weist durch die schräg verlaufenden Teile 29, 31 die besondere Eigenschaft auf, dass sich axial zu der Drehachse M gerichtete Kräfte, die im Kontakt des Schleifmittels 9 mit den Lamellen 12 entstehen, gegenseitig aufheben. Bei der zu der Abbildung von Fig. 2 zuerst beschriebenen Ausführungsform bleibt eine axial gerichtete Kraftkomponente erhalten, die durch den Halter 6 aufgenommen werden muß.A further embodiment of a brush arrangement 4 according to the invention is outlined below the axis of rotation M of the commutator 3 . An outer edge 29 of the abrasive 9 is drawn in at an angle to the lamellae 12 . However, the outer edge 29 does not extend over the full width of the abrasive 9 , but merges into a section 30 running parallel to the lamellae 12 . This is followed in its course by a mirror image of the outer edge 29, a terminating section 31 again runs obliquely. The entire outer edge of the abrasive 9 is thus composed of three sections, the oblique parts 29 , 31 being of equal length and having an outer length I 3 . The length of the central part 30 running parallel to the slats 12 can be freely selected with a length I 4 . Due to the inclined parts 29 , 31, the arrangement shown has the special property that forces directed axially to the axis of rotation M, which arise in the contact of the abrasive 9 with the lamellae 12 , cancel each other out. In the embodiment described first for the illustration in FIG. 2, an axially directed force component is retained, which must be absorbed by the holder 6 .

Inder in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungsform folgt die Außenkante 20 der Bürste 5 dem äußeren Verlauf des Schleifmittels 9. So ergibt sich eine Führung, die zusätzlich zu der des Halters 6 wirkt. Ferner verstärkt diese Form der Außenkante 20 den beschriebenen geräuschsenkenden Effekt, wobei für den an der Außenkante 20 weiterhin noch entstehenden Luftschall durch die Vorlagerung des Schleifmittels 9 eine zusätzliche Dämmung geschaffen ist.In the second embodiment shown in FIG. 2, the outer edge 20 of the brush 5 follows the outer course of the abrasive 9 . This results in a guide that acts in addition to that of the holder 6 . Furthermore, this shape of the outer edge 20 reinforces the described noise-reducing effect, with additional insulation being created for the airborne noise that still occurs on the outer edge 20 by the pre-storage of the abrasive 9 .

Bei nur einer Drehrichtung können die vorstehenden Anordnungen einzeln eingesetzt werden. Für einen Motor 1 mit wechselnden Drehrichtungen können die vorstehend beschriebenen Anordnungen zu einer Bürstenanordnung 4 kombiniert werden. Im Regelfall werden dann aber punkt- oder spiegelsymmetrische Anordnungen gewählt. Dabei können die dargestellten Geometrien auch bei anderen Ausbildungen der Grenzflächen 23 eingesetzt werden: Die Schleifmittel 8, 9 können als sehr dünne Schichten ausgebildet werden und z. B. im Zuge eines Sintervorgangs mit der Bürste 5 starr verbunden werden. Alternativ kann im Bereich der Grenzflächen 23 auch eine Klebemasse angeordnet werden, durch die die Schleifmittel 8, 9 mit der Bürste 5 einstückig und dennoch in einem einstellbaren Bereich federelastisch verbunden werden.With only one direction of rotation, the above arrangements can be used individually. For a motor 1 with changing directions of rotation, the arrangements described above can be combined to form a brush arrangement 4 . As a rule, point or mirror symmetrical arrangements are then selected. The geometries shown can also be used in other configurations of the interfaces 23 : The abrasives 8 , 9 can be formed as very thin layers and z. B. be rigidly connected to the brush 5 in the course of a sintering process. Alternatively, an adhesive can also be arranged in the area of the interfaces 23 , by means of which the abrasives 8 , 9 are connected in one piece to the brush 5 and yet are resiliently connected in an adjustable area.

Der Querschnitt der Bürstenanordnung 4 ist größer als die Querschnittsfläche 26 einer normalen Bürste. Die Schleifmittel 8, 9 sind jedoch hochohmig und damit schlecht leitend, so dass die effektiv leitende Bürstenfläche im wesentlichen durch die Bürste 5 gegeben ist. Deren Querschnittsfläche entspricht jedoch im wesentlichen der einer Querschnittsfläche 26 einer normalen Bürste in einer bekannten Bauart. Durch den verbesserten elektrischen Kontakt im Kontaktbereich 13 kann die Querschnittsfläche einer erfindungsgemäßen Bürste 5 in den verschiedenen Ausführungsformen jedoch auch kleiner als die Querschnittsfläche 26 einer normalen Bürste ausfallen. Die dargestellten Verhältnisse, insbesondere die Verläufe der Kanten der Bürste 5 sind zur Verdeutlichung überzogen dargestellt, wie auch die sonstigen Größenverhältnisse nur der besseren Veranschaulichung dienen sollen.The cross section of the brush arrangement 4 is larger than the cross sectional area 26 of a normal brush. However, the abrasives 8 , 9 are high-resistance and therefore poorly conductive, so that the effectively conductive brush surface is essentially given by the brush 5 . However, their cross-sectional area essentially corresponds to that of a cross-sectional area 26 of a normal brush in a known design. Due to the improved electrical contact in the contact area 13 , the cross-sectional area of a brush 5 according to the invention in the various embodiments can also be smaller than the cross-sectional area 26 of a normal brush. The relationships shown, in particular the courses of the edges of the brush 5, are shown in an exaggerated manner for clarification, and the other size relationships are only intended to provide a better illustration.

Claims (15)

1. Bürste (5) für eine dynamo-elektrische Maschine, insbesondere für einen Elektromotor (1),
zur Herstellung und/oder Aufrechterhaltung eines elektrischen Kontaktes zwischen einem in der Regel feststehenden ersten Teil, beispielsweise einer Stromversorgung (19), und einem beweglichen zweiten Teil, vorzugsweise einer Wicklung eines Läufers (2),
wobei die Bürste (5) ein Schleifmittel (8, 9) umfasst, das zum Abschleifen von Unrundheiten an Lamellen (12) eines Kommutators (3) oder an einem Schleifring des Motors (1) während des Betriebs des Motors (1) in Oberflächenkontakt mit dem Kommutator (3) oder dem Schleifring angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Schleif- und/oder Poliermittel (8, 9) an einer Bürstenkante (21) der Bürste (5) angeordnet ist.
1. brush ( 5 ) for a dynamo-electric machine, in particular for an electric motor ( 1 ),
for establishing and / or maintaining electrical contact between a generally fixed first part, for example a power supply ( 19 ), and a movable second part, preferably a winding of a rotor ( 2 ),
wherein the brush ( 5 ) comprises an abrasive ( 8 , 9 ) which is used for abrading irregularities on lamellae ( 12 ) of a commutator ( 3 ) or on a slip ring of the motor ( 1 ) during operation of the motor ( 1 ) in surface contact the commutator ( 3 ) or the slip ring is arranged,
characterized in that
a grinding and / or polishing agent ( 8 , 9 ) is arranged on a brush edge ( 21 ) of the brush ( 5 ).
2. Bürste (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleif- und/oder Poliermittel (8, 9) auflaufenden Bürstenkante (21) angeordnet ist.2. Brush ( 5 ) according to claim 1, characterized in that the grinding and / or polishing means ( 8 , 9 ) brush edge ( 21 ) is arranged. 3. Bürste (5) nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen parallel zu den Lamellen (12) des Kommutators (3) ausgerichtet ist.3. Brush ( 5 ) according to one or both of the preceding claims, characterized in that is aligned substantially parallel to the fins ( 12 ) of the commutator ( 3 ). 4. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleif- und/oder Poliermittel (8, 9) porös ist.4. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the grinding and / or polishing agent ( 8 , 9 ) is porous. 5. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der ablaufenden Bürstenkante ein Schleif- und/oder Poliermittel (8, 9) angeordnet ist.5. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that a grinding and / or polishing agent ( 8 , 9 ) is arranged on the brush edge running off. 6. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste (5) von dem Schleif- und/oder Poliermittel (8, 9) ummantelt ist, insbesondere als geschlossene Schicht.6. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the brush ( 5 ) is coated by the grinding and / or polishing agent ( 8 , 9 ), in particular as a closed layer. 7. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleif- und/oder Poliermittel (8, 9) hochohmig bzw. elektrisch schlecht leitend ist.7. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the grinding and / or polishing agent ( 8 , 9 ) is high-resistance or electrically poorly conductive. 8. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleif- und/oder Poliermittel (8, 9) als Schicht ausgebildet ist, die durch Kleben, Tempern, Sintern, Aufspritzen oder ähnliche Verfahren mit der Bürste (5) starr verbunden ist.8. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the grinding and / or polishing agent ( 8 , 9 ) is designed as a layer by gluing, annealing, sintering, spraying or similar processes with the brush ( 5 ) is rigidly connected. 9. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleif- und/oder Poliermittel (8, 9) mit der Bürste (5) über eine elastische Zwischenschicht verbunden ist, vorzugsweise durch eine federnde Verklebung.9. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the grinding and / or polishing means ( 8 , 9 ) with the brush ( 5 ) is connected via an elastic intermediate layer, preferably by a resilient bonding. 10. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleif- und/oder Poliermittel (8, 9) mit der Bürste (5) zusammen lose in einem Halter (6) angeordnet ist, insbesondere in einem Köcher.10. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the grinding and / or polishing agent ( 8 , 9 ) with the brush ( 5 ) is arranged together loosely in a holder ( 6 ), especially in a quiver. 11. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (10) die Bürste (5) vorzugsweise zusammen mit dem Schleif- und/oder Poliermittel (8, 9) gemeinsam belastet.11. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that a spring ( 10 ), the brush ( 5 ) preferably together with the grinding and / or polishing agent ( 8 , 9 ) loaded together. 12. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste (5) in einem Kontaktbereich (13) mit dem Kommutator (3) eine konkave Kontaktfläche aufweist.12. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the brush ( 5 ) in a contact area ( 13 ) with the commutator ( 3 ) has a concave contact surface. 13. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auflaufende Kante (21) des Schleif- und/oder Poliermittels (8, 9) mindestens abschnittsweise im wesentlichen parallel zu den Lamellen (12) des Kommutators (3) ausgerichtet ist.13. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the leading edge ( 21 ) of the grinding and / or polishing agent ( 8 , 9 ) at least in sections substantially parallel to the fins ( 12 ) of the commutator ( 3 ) is aligned. 14. Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auflaufende Kante (21) der Bürste (5) mindestens abschnittsweise im wesentlichen parallel zu den Lamellen (12) des Kommutators (3) ausgerichtet ist.14. Brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the leading edge ( 21 ) of the brush ( 5 ) is aligned at least in sections substantially parallel to the fins ( 12 ) of the commutator ( 3 ). 15. Bürstenanordnung (4) zur Herstellung eines Gleitkontaktes an einer dynamo- elektrischen Maschine, insbesondere einem Elektromotor (1), dadurch gekennzeichnet, daß in der Bürstenanordnung (4) eine Bürste (5) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14 ausgebildet ist.15. Brush arrangement ( 4 ) for producing a sliding contact on a dynamo-electric machine, in particular an electric motor ( 1 ), characterized in that a brush ( 5 ) according to one or more of the preceding claims 1 to 14 is formed in the brush arrangement ( 4 ) is.
DE2000158743 2000-11-27 2000-11-27 Brush for electrodynamic machine has grinding and/or polishing arrangement on edge of brush for grinding off out-of-roundness defects on lamellas of commutator or slip ring Withdrawn DE10058743A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000158743 DE10058743A1 (en) 2000-11-27 2000-11-27 Brush for electrodynamic machine has grinding and/or polishing arrangement on edge of brush for grinding off out-of-roundness defects on lamellas of commutator or slip ring

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000158743 DE10058743A1 (en) 2000-11-27 2000-11-27 Brush for electrodynamic machine has grinding and/or polishing arrangement on edge of brush for grinding off out-of-roundness defects on lamellas of commutator or slip ring

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10058743A1 true DE10058743A1 (en) 2002-05-29

Family

ID=7664771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2000158743 Withdrawn DE10058743A1 (en) 2000-11-27 2000-11-27 Brush for electrodynamic machine has grinding and/or polishing arrangement on edge of brush for grinding off out-of-roundness defects on lamellas of commutator or slip ring

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10058743A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110492332A (en) * 2019-09-23 2019-11-22 上海电气集团上海电机厂有限公司 A kind of method of marine type dynamo commutator cylindrical surface scene processing
CN113675698A (en) * 2021-08-24 2021-11-19 郑州航空工业管理学院 Running-in device of electric brush of aviation motor

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1568774A (en) * 1923-05-17 1926-01-05 Sparks Withington Co Brush
GB779397A (en) * 1954-11-16 1957-07-17 Stackpole Carbon Co Improvements in or relating to high altitude brushes
DE1284017B (en) * 1963-11-04 1968-11-28 Westinghouse Electric Corp Lubricant for electrical sliding contacts or bearings
DE2025216A1 (en) * 1970-05-23 1971-12-02 Carbone Ag Brush for electric motors and dynamos
US3714482A (en) * 1971-10-27 1973-01-30 Motorola Inc Brush wear inhibitor for dynamoelectric machines
DE2461294A1 (en) * 1974-12-23 1976-07-01 Schunk & Ebe Gmbh CARBON SLIDING BODY WITH IMPROVED SLIDING PROPERTIES
DE7917605U1 (en) * 1979-06-20 1980-11-27 Deutsche Carbone Ag, 6000 Frankfurt Low-noise carbon brush
DE2734749C2 (en) * 1976-08-05 1988-12-15 General Electric Co., Schenectady, N.Y., Us

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1568774A (en) * 1923-05-17 1926-01-05 Sparks Withington Co Brush
GB779397A (en) * 1954-11-16 1957-07-17 Stackpole Carbon Co Improvements in or relating to high altitude brushes
DE1284017B (en) * 1963-11-04 1968-11-28 Westinghouse Electric Corp Lubricant for electrical sliding contacts or bearings
DE2025216A1 (en) * 1970-05-23 1971-12-02 Carbone Ag Brush for electric motors and dynamos
US3714482A (en) * 1971-10-27 1973-01-30 Motorola Inc Brush wear inhibitor for dynamoelectric machines
DE2461294A1 (en) * 1974-12-23 1976-07-01 Schunk & Ebe Gmbh CARBON SLIDING BODY WITH IMPROVED SLIDING PROPERTIES
DE2734749C2 (en) * 1976-08-05 1988-12-15 General Electric Co., Schenectady, N.Y., Us
DE7917605U1 (en) * 1979-06-20 1980-11-27 Deutsche Carbone Ag, 6000 Frankfurt Low-noise carbon brush

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110492332A (en) * 2019-09-23 2019-11-22 上海电气集团上海电机厂有限公司 A kind of method of marine type dynamo commutator cylindrical surface scene processing
CN113675698A (en) * 2021-08-24 2021-11-19 郑州航空工业管理学院 Running-in device of electric brush of aviation motor
CN113675698B (en) * 2021-08-24 2023-05-12 郑州航空工业管理学院 Running-in device of motor brush for aviation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2734749C2 (en)
DE102006047085A1 (en) Electrical machine e.g. brush-afflicted direct current motor, for e.g. automobile, has commutator with segments, and/or brush provided with particles that are arranged over entire segments and/or brush in homogeneously distributed manner
DE10058743A1 (en) Brush for electrodynamic machine has grinding and/or polishing arrangement on edge of brush for grinding off out-of-roundness defects on lamellas of commutator or slip ring
DE10058872A1 (en) Brush for dynamo-electrical machine, especially electric motor, has incident brush edge at least partly inclined with respect to lamella or lamella edge of commutator
EP1146152B1 (en) Support disc with a caouchouc ring for a disc bearing holding a spinning rotor
DE3239664C2 (en) Small electric motor
DE10058742A1 (en) Brush for electrodynamic machine has resistance layer between sub-brushes at least partly inclined to edge of commutator lamella in multilayer brush contact region with commutator surface
EP1784906A1 (en) Brush holder, preferably for a carbon brush
WO2019110410A1 (en) Electric motor
DE202007008490U1 (en) Threaded construction for grounding an axis of an electric motor
DE19533031A1 (en) Carbon brush design for electric motor
DE10241382A1 (en) Brush for a dynamo-electric machine
DE102007053314A1 (en) Carbon brush for electric machine, has bearing area brought in contact element of electric machine rotated for arrangement, where bearing surface area of carbon brush is increased during pre-defined running-in period
EP1503479B1 (en) Outer rotor motor with sealing
DE102012025133A1 (en) Dynamo-electric machine e.g. claw pole three-phase generator for vehicle, has intermediate ring that is freely rotated with respect to both stator slip ring and rotor slip ring
WO2003034552A1 (en) Sliding contact system and commutator for a dynamo electric machine
DE102006047084A1 (en) Electrical machine has commutator, particularly plan commutator, contact segment and contact brush of contact segment, where contact segment and brush comprises friction unit that is designed as abrasive particles
DE102008044138A1 (en) Carbon brush for commutated electro-direct current motor, has commutator with bearing surface, where bearing surface has bearing surface radius with rib
EP0996994B1 (en) Electric machine having a commutator
DE102014214305A1 (en) Contacting brush for a brush-commutated electric machine as well as electric machine
DE10058873A1 (en) Brush for dynamo-electrical machine, especially electric motor, is divided into sub-brushes in contact area with commutator essentially perpendicularly to commentator axis rotation direction
DE8717336U1 (en) Electric motor, in particular for an actuator in a motor vehicle
DE102020214322A1 (en) Electric motor with a commutator
DE894276C (en) Commutator, especially for high voltages
DE202015000936U1 (en) Electric motor and brush for this

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8110 Request for examination paragraph 44
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20120601